细菌都具有的结构称为细菌的基本结构，为细胞壁、细胞膜、细胞质及核质。

细胞壁（cell wall）是细菌细胞的最外层结构，一般光学显微镜下不易看到，可通过膜壁分离法、特殊染色法及电子显微镜等进行观察。

细胞壁坚韧有弹性，厚度随菌种而异，平均为12～30nm，占菌体干重的10%～25%。其主要功能是维持细菌固有的外形，并保护细菌抵抗低渗环境，起到屏障作用。细胞壁是一种膜状结构，组成较复杂，并随不同细菌而异。细胞壁主要成分是肽聚糖，是G ⁺菌和G ^-菌的共有组分，但各自有其特殊组分。

细胞膜（cell membrane），又称胞质膜（cytoplasmic membrane），位于细胞壁的内侧，紧密包绕在细胞质的外面，是一层半透性薄膜，柔软致密有弹性，占细胞干重的10%～30%。主要化学成分为脂类、蛋白质及少量多糖。细菌细胞膜的结构和功能与真核细胞的细胞膜基本相同，只是不含有胆固醇。主要功能有渗透和运输作用（即物质转运），转运电子及氧化磷酸化作用，生物合成作用及参与细菌分裂。

细胞质（cytoplasm），又称细胞浆，为细胞膜内侧的胶状物质，基本成分为水、无机盐、核酸、蛋白质和脂类。胞质内RNA含量较高，有较强的嗜碱性，易被碱性染料着色。细胞质是细菌新陈代谢的重要场所，胞质内含有核酸和多种酶系统，参与菌体内物质的合成代谢和分解代谢。以上功能与胞质内核糖体（ribosome）、质粒（plasmid）、胞质颗粒（cytoplasmic granule）、核质（nuclear material）的结构有关。

细菌是原核细胞，不具成形的核。细菌的遗传物质称为核质，集中于细胞质的某一区域，多在菌体中央，无核膜、核仁和有丝分裂器。核质由单一密闭环状DNA分子反复回旋、卷曲、盘绕，组成松散网状结构。核质的化学组成除DNA外，还有少量的RNA和蛋白质。